电池参数确定方法、设备及存储介质技术

技术编号:28850247 阅读:13 留言:0更新日期:2021-06-11 23:55
一种电池参数确定方法,该方法包括:获取所述校准装置对应的当前温度、以及所述校准装置对应的电压(S101);根据所述当前温度、以及所述电压,确定所述电池的电流信息(S102);将所述电流信息发送至电量检测装置,以使所述电量检测装置能够根据所述电流信息,确定所述电池的当前荷电状态(S103)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池参数确定方法、设备及存储介质
本申请涉及电池
,尤其涉及一种电池参数确定方法、智能电池、可移动平台及存储介质。
技术介绍
电池用于给电子设备供电,比如用于给农业无人机供电的锂电池。在电池的使用过程中,往往需要计算电池的剩余电量,而计算电池的剩余电量的方法常用到安时积分,使用安时积分的主要输入变量就是安的变量电流。由此可见电流的精度决定了安时积分的精度,同时决定了剩余电量的精度。此外,还有很多场景也都需要高精度的电流,比如电流保护,准确的电流是保护准确无误的前提。因此,如何提高电池的电流测量的准确度成为亟需解决的问题。
技术实现思路
基于此,本申请提供了一种电池参数确定方法、智能电池、可移动平台及存储介质,以提高电池参数确定准确率,确保使用该智能电池的可移动平台的运行安全。第一方面,本申请提供了一种电池参数确定方法,所述电池包括校准装置,所述方法包括:获取所述校准装置对应的当前温度、以及所述校准装置对应的电压;根据所述当前温度、以及所述电压,确定所述电池的电流信息;将所述电流信息发送至电量检测装置,以使所述电量检测装置能够根据所述电流信息,确定所述电池的当前荷电状态。第二方面,本申请还提供了一种智能电池,所述智能电池包括处理器、存储器、校准装置、电池电芯和充放电电路;所述充放电电路与所述电池电芯连接,用于对所述电池电芯进行充电或放电;所述校准装置用于校准电池的电流;所述存储器用于存储计算机程序;所述处理器用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时,实现如上所述的电池参数确定方法的步骤。第三方面,本申请还提供了一种可移动平台,所述可移动平台安装上述的智能电池,所述智能电池用于给所述可移动平台供电。第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现上述的电池参数确定方法。本申请的提供的电池参数确定方法、智能电池、可移动平台及存储介质,预先在电池中设置校准装置,通过获取校准装置对应的当前温度以及校准装置对应的电压;根据当前温度以及电压,确定电池的电流信息;将电流信息发送至电量检测装置,以使所述电量检测装置能够根据所述电流信息,确定所述电池的当前荷电状态。由此可以提高电池的荷电状态的精度,由此方便根据电池的荷电状态规划可移动平台的运行,进而提高可移动平台运行的安全性。应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请的实施例提供的一种充电系统的示意性框图;图2是本申请的实施例提供的一种电池的结构示意图;图3是本申请的实施例提供的一种电池参数确定方法的步骤示意流程图;图4是本申请的实施例提供的一种应用场景示意图;图5是本申请的实施例提供的电池电量计的原理示意图;图6是本申请的实施例提供的另一种电池参数确定方法的步骤示意流程图;图7是本申请的实施例提供的计算电池的当前时刻可用总容量的原理示意图;图8是本申请的实施例提供的一种智能电池的示意性框图图9是本申请的实施例提供的一种可移动平台的示意性框图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。附图中所示的流程图仅是示例说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。本申请的实施例提供了一种电池参数确定方法、智能电池、充电系统及存储介质,电池参数包括电流和/荷电状态等等,可以提高电池参数确定的准确率和精度。下面结合附图,对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。请参阅图1,图1是本申请的实施例提供的一种充电系统的示意性框图。该充电系统100包括充电器10和电池20。充电器10用于连接外部电源以给电池20充电,该电池20用于电子设备供电,比如用于给可移动平台以及可移动平台上搭载的负载供电。在本申请的实施例中,充电器10包括微控制单元(MicrocontrollerUnit,MCU),该微控制单元用于控制充电器10中的相关电路,以便给电池20进行充电。其中,充电器10的微控制单元还可以用于获取电池的充电参数和/或电池参数。其中,充电参数包括充电时间、充电电流和/或充电电压等;电池参数包括电池电压、电池电流和/或荷电状态等。在本申请的实施例中,电池20包括校准装置,校准装置用于校准电池的电流。具体通过获取校准装置的参数,比如温度和电压,对电池的电流进行校准以得到更为准确的电流。在一些实施例中,该校准装置可以电流采集器件,比如为采用电阻和热敏电阻,或为采样电阻和温度传感器。如图2所示,电池20包括微控制单元、电池电芯、充放电电路21、采样电阻22和热敏电阻23。其中,充放电电路21包括充电开关211和放电开关212。充放电电路21与电池电芯连接在微控制单元的控制作用下实现对电池电芯的充电或放电。采样电阻22串联在充放电电路21上,用采集充电电流或放电电流。热敏电阻23设置在靠近采样电阻22的附近。具体地,充电开关211和放电开关212的控制端均与电池20的微控制单元连接,在该微控制单元的控制下,充电开关211和放电开关212实现导通或断开,进而实现对电池电芯的充电或放电。该电池20还包括电压检测电路,该电压检测电路连接在采样电阻22的两端,并与电池20的微控制单元连接,用于采集采样电阻22两端的电压并将采集到的电压传输至电池20的微控制单元。热敏电阻23设置在靠近采样电阻22的附近位置,在本申请的实施例中,该附近具体是指热敏电阻23与采样电阻22间隔预设距离,该预设距离比如为1mm等,当然也可以为其他值,在此不做限定,可以实现测量采样电阻22的温度或采样电阻22周围的温度即可。其中,热敏电阻23与电池20的微控制单元连接,以便微控制单元获取采样电阻22的温度。需要说明的是,电池20可以包括多个电池电芯,如图2中的电池1和电池2,电池1和电池2为并联关系,电池1和电池2可以同时充电,进而实现电池20的快速充电。其中,电池20的微控制单元还可用于获取电池的电池参数以及对电池参数进行处理,该电池参数比如充电电流、充电电压、充电时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池参数确定方法,其特征在于,所述电池包括校准装置,所述方法包括:/n获取所述校准装置对应的当前温度、以及所述校准装置对应的电压;/n根据所述当前温度、以及所述电压,确定所述电池的电流信息;/n将所述电流信息发送至电量检测装置,以使所述电量检测装置能够根据所述电流信息,确定所述电池的当前荷电状态。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池参数确定方法,其特征在于,所述电池包括校准装置,所述方法包括:
获取所述校准装置对应的当前温度、以及所述校准装置对应的电压;
根据所述当前温度、以及所述电压,确定所述电池的电流信息;
将所述电流信息发送至电量检测装置,以使所述电量检测装置能够根据所述电流信息,确定所述电池的当前荷电状态。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述电池的当前荷电状态,获取所述电池的实际可用总容量。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述电池的当前荷电状态,获取所述电池的实际可用总容量,包括:
根据所述电池的当前荷电状态、所述电池的上一时刻荷电状态、从上一时刻到当前时刻的时间段内所述电池的电量充放信息,获取所述电池的实际可用总容量。


4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述上一时刻到当前时刻的时间段内所述电池的电流与所述时间段的时长的积分,获取从上一时刻到当前时刻的时间段内所述电池的电量充放信息。


5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述电池的当前荷电状态,获取所述电池的实际可用总容量,包括:
根据所述电池的当前荷电状态,获取所述电池的当前时刻开路电压;
根据所述电池的当前时刻电压和所述当前时刻开路电压,获取所述电池的当前时刻压降;
获取所述电池的放电截止电压和所述压降的和值;
根据预设的开路电压和可用总容量的对应关系,获取大小等于所述和值的开路电压所对应的可用总容量为所述实际可用总容量。


6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括:
根据预设的开路电压和可用总容量的对应关系,获取所述电池的当前时刻可用总容量对应的开路电压为所述电池的放电截止电压。


7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,还包括:
若所述电池的功率小于等于预设功率且所述电池的电压大于所述电池的放电截止电压,或者,所述电池的电流小于等于预设电流且所述电池的电压大于所述电池的放电截止电压,则调整所述电池的放电截止电压。


8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,还包括:
根据调整后的所述电池的放电截止电压,更新所述电池的实际可用总容量。


9.根据权利要求5-8任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述电池的功率小于等于预设功率且所述电池的电压小于等于所述电池的放电截止电压,或者,所述电池的电流小于等于预设电流且所述电池的电压小于等于所述电池的放电截止电压,则将所述电池的当前时刻剩余电量更新为预设荷电状态。


10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述电池的当前荷电状态,获取所述电池的当前时刻开路电压;
根据预设的开路电压与可用总容量的对应关系,获取所述当前时刻开路电压对应的可用总容量;
将所述电池的实际可用总容量更新为所述当前时刻开路电压对应的可用总容量。


11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述电池的功率大于预设功率且所述电池的电压小于所述电池的放电截止电压,或者,所述电池的电流大于预设电流且所述电池的电压小于所述电池的放电截止电压,则调整所述电池的放电功率。


12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述电池的当前时刻可用总容量,获取所述电池的当前时刻功率或所述电池的当前时刻电流。


13.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:
输出所述电池的实际可用总容量;和/或,输出所述电池的当前荷电状态。


14.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述实际可用总容量,更新所述电池的当前荷电状态。


15.根据权利要求1至14任一项所述的方法,其特征在于,所述校准装置包括采样电阻。


16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述获取所述校准装置对应的当前温度、以及所述校准装置对应的电压,包括:
获取所述采样电阻的当前温度和所述采样电阻两端的电压。


17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前温度、以及所述电压,确定所述电池的电流信息,包括:
获取预设温度以及目标阻值,所述目标阻值为所述采样电阻在所述预设温度下的阻值;
获取所述采样电阻在所述电池中对应的校准系数;
根据所述校准系数、当前温度、预设温度以及目标阻值,确定所述采样电阻的变化阻值;
根据所述采样电阻的目标阻值、变化阻值和所述采样电阻两端的电压,确定所述电池的电流。


18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述校准系数与所述采样电阻以及所述采样电阻的安装参数有关。


19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述采样电阻在不同的电池中对应的校准系数不同。


20.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述目标阻值为所述采样电阻设置在所述电池中并在所述电池所处的环境温度为所述预设温度时对应的阻值。


21.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,所述预设温度为25℃。


22.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述获取所述采样电阻的当前温度,包括:
通过热敏电阻获取所述采样电阻的当前温度;其中,所述热敏电阻设置所述电池中靠近所述采样电阻的位置。


23.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述根据所述校准系数、当前温度、预设温度以及目标阻值,确定所述采样电阻的变化阻值,包括:
确定所述当前温度与所述预设温度的差值;以及
确定所述校准系数、所述目标阻值以及所述差值的乘积,作为所述采样电阻的变化阻值。


24.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述校准系数为通过对所述电池的采样电阻进行校准得到的。


25.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取所述采样电阻的多个电压值、多个所述电压值对应的电流值以及获取多个所述电压值时所述采样电阻的温度值;
根据所述多个电压值、多个电流值、多个温度值、预设温度以及目标阻值,确定所述采样电阻对应的多个目标校准系数;
根据所述多个目标校准系数,确定所述采样电阻对应的校准系数。


26.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个目标校准系数,确定所述采样电阻对应的校准系数,包括:
确定所述多个目标校准系数的均值,将所述多个目标校准系数的均值作为所述采样电阻对应的校准系数。


27.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述电池的电流信息,确定所述电池的当前荷电状态,包括:
利用安时积分法对所述电池的电流进行积分,得到积分结果;
获取所述电池的初始荷电状态;
根据所述初始荷电状态和所述积分结果确定所述电池的当前荷电状态。


28.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,所述根据所述初始荷电状态和所述积分结果确定所述电池的当前荷电状态,包括:
若所述电池处于充电状态,计算所述初始荷电状态与所述积分结果的和,作为所述电池的当前荷电状态;或者,
若所述电池处于放电状态,计算所述初始荷电状态与所述积分结果的差,作为所述电池的当前荷电状态。


29.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述获取预设温度以及目标阻值之前,所述方法还包括:
获取预设温度以及所述采样电阻在所述预设温度经测量得到目标温度;
存储所述预设温度和所述目标阻值。


30.根据权利要求1至14任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前温度、以及所述电压,确定所述电池的电流信息之后,所述方法还包括:
根据所述电池的电流,确定所述电池的充放电容量比值;
根据所述电池的充放电容量比值确定所述电池是否出现短路;
若所述电池出现短路,确定与所述电池出现短路对应的电池保护策略;
控制所述电池执行所述电池保护策略;
其中,所述电池保护策略包括如下至少一种:将电池放电至电池安全存储对应预设电压范围内、控制电池处于锁死状态。


31.根据权利要求30所述的方法,其特征在于,所述根据所述电池的充放电容量比值确定所述电池是否出现短路,包括:
确定所述充放电容量比值是否大于标准充放电容量比值;
若所述充放电容量比值大于标准充放电容量比值,则确定所述电池出现短路;
若所述充放电容量比值小于或等于标准充放电容量比值,则确定所述电池未出现短路。


32.一种智能电池,其特征在于,所述智能电池包括处理器、存储器、校准装置、电池电芯和充放电电路;
所述充放电电路与所述电池电芯连接,用于对所述电池电芯进行充电或放电;
所述校准装置用于校准电池的电流;
所述存储器用于存储计算机程序;
所述处理器用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时,实现如下步骤:
获取所述校准装置对应的当前温度、以及所述校准装置对应的电压;
根据所述当前温度、以及所述电压,确定所述电池的电流信息;
将所述电流信息发送至电量检测装置,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张彩辉
申请(专利权)人:深圳市大疆创新科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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